Poumons

Que sont les poumons : Définition

Les organes coniques spongieux remplis d'air qui occupent la majeure partie de la cavité thoracique (poitrine) chez l'homme sont connus sous le nom de poumons ^[1]. Il s'agit de l'un des principaux organes respiratoires où s'effectue l'échange gazeux après que l'air inhalé a pénétré dans les poumons par le biais du trachéepar le biais de la bronches et bronchioles ^[2].

Combien de poumons avons-nous ?

L'être humain possède deux poumons, le poumon gauche et le poumon droit. Ils sont de tailles différentes et sont divisés en plusieurs parties. lobes ^[3].

A quoi ressemblent-ils ?

Un poumon sain a une apparence rosée et, si vous pouviez le voir à l'extérieur du corps, il ressemblerait à une structure molle et caoutchouteuse. ^[4].

Où sont situés les poumons

Les poumons sont situés un peu vers la partie postérieure du corps humain, juste en dessous de la clavicule, et s'étendent jusqu'à l'épaule. diaphragmeIl s'agit de la cloison musculaire qui sépare les cavités thoracique et abdominale. Les poumons gauche et droit sont situés de part et d'autre du corps, tandis que le cœur, autre organe vital de la cavité thoracique, se trouve un peu en avant et au milieu d'eux. ^[5]. Ils sont également entourés par la cage thoracique, ainsi que par d'autres organes de la cavité thoracique. ^[6].

Structure et anatomie des poumons

Chaque poumon possède un apex, une base, une racine et un hile ou hilus du poumon, ainsi que trois surfaces, maintenant le poumon connecté aux côtés du thorax [7].

L'apex est la partie supérieure des poumons, dont le point le plus élevé est situé au-dessus de la première côte, et qui s'étend à travers l'ouverture supérieure de la cavité thoracique jusqu'au plancher inférieur où commence le cou. ^[8].

La base est la surface inférieure concave du poumon qui repose sur la partie supérieure de l'abdomen. diaphragme ^[9].

Les structures comprenant les bronches, les veines et les artères bronchiques, l'artère pulmonaire, deux des veines pulmonaires, le plexus pulmonaire des nerfs (antérieur et postérieur) et les vaisseaux lymphatiques se regroupent pour former l'artère pulmonaire. la racine des poumons ^{[9, 10]}. Cette racine relie non seulement les deux poumons l'un à l'autre mais les maintient également suspendus dans la cavité thoracique.

Les structures de la racine entrent/ sortent du poumon via le hile ^[10]. Il s'agit d'une large zone déprimée située juste un peu plus haut que le centre de la surface médiane des poumons. ^[11].

Anatomie segmentaire

Chez l'adulte, chaque poumon mesure 25 à 30 cm de long, le poumon droit étant un peu plus grand que le poumon gauche car le premier a trois lobes alors que le second n'en a que deux.

Si l'on pouvait étaler la surface des poumons à plat, la surface totale des deux poumons réunis serait plus de quarante fois supérieure à celle de la surface extérieure du corps humain, ce qui en fait l'un des plus grands organes. ^[12].

Poumon droit

Le poumon droit est divisé en lobes supérieur (supérieur), moyen et inférieur (inférieur). ^[13]. Ceux-ci sont ensuite divisés en dix segments ^[14].

Poumon gauche

Le poumon gauche est un peu plus petit que le droit (pour faire de la place au cœur), et il est divisé en deux lobes, le supérieur (supérieur) et l'inférieur (inférieur). Bien qu'il n'y ait que deux lobes, le lobe supérieur possède une saillie, appelée lingula (qui signifie "petite langue" en latin), qui sert d'équivalent au lobe moyen du poumon droit. ^[15].

 

En savoir plus sur le lobes pulmonaires et leurs segments.

Fissures du poumon

Les poumons gauche et droit ont tous deux une fissure oblique qui sépare les lobes supérieurs des lobes inférieurs. ^[17]tandis que dans le poumon droit, il y a une fissure horizontale qui sépare les lobes moyen et supérieur. ^[18].

Radiographie pulmonaire normale

Surfaces et frontières du poumon

Plèvre et cavité pleurale

La plèvre est une membrane séreuse (remplie de liquide) à deux couches qui recouvre les poumons. Elle constitue un coussin qui les protège des traumatismes et facilite le processus de respiration. ^[19]. Le corps humain compte deux plèvres, qui recouvrent les deux poumons.

La couche externe ou plèvre pariétale tapisse les parois internes de la cavité thoracique, tandis que la plèvre interne ou viscérale est attachée à la surface externe des poumons. ^[20]. Les deux couches forment entre elles un espace creux, appelé cavité pleurale, qui est rempli de liquide pleural, de sorte que les deux couches pleurales ne collent pas l'une à l'autre. ^[21].

Médiastin : L'espace entre les deux poumons

La zone située au milieu du thorax, entre les sacs pleuraux droit et gauche, est appelée médiastin. ^[22]. L'espace est divisé en médiastin inférieur et supérieur. Le médiastin inférieur est le plus grand des deux et se subdivise en médiastin postérieur, médian, antérieur et médiastin. ^[23].

Diaphragme

C'est la feuille de muscle convexe ou en forme de dôme sur laquelle reposent les deux bases du poumon. ^[24]. La surface diaphragmatique des deux poumons a une forme concave pour accueillir la forme du diaphragme. L'un des muscles vitaux du système respiratoire, il sépare la cavité thoracique de la cavité abdominale. ^{[25, 26]}.

Les trois surfaces pulmonaires

Surface costale : La surface convexe, lisse, qui fait face à la surface interne de la paroi du thorax. Elle couvre la plus grande surface parmi les trois surfaces du poumon. ^[27]. La plèvre costale la sépare des côtes et de la partie la plus profonde du corps. muscles intercostaux (muscles situés entre les côtes, qui maintiennent la cage thoracique flexible) ^[7].

Surface médiastinale : La surface entre les poumons gauche et droit, elle abrite le hile. Elle recouvre également la partie des poumons située à côté du cœur. ^[28]. Le poumon gauche présente une profonde échancrure, appelée échancrure cardiaque, le long de sa surface médiastinale pour faire de la place à l'apex du cœur. ^[7].

Ces deux surfaces se rencontrent à l'apex. ^[29]tandis qu'ils sont séparés à la base par le bord inférieur du poumon. ^[7]La zone lisse et arrondie à l'arrière, où la surface costale et la surface médiastinale se rencontrent, est marquée comme étant le bord postérieur. ^[7].

Surface diaphragmatique : Comme son nom l'indique, il s'agit d'une surface basale concave, tournée vers le diaphragme. Le poumon droit a une base concave plus profonde car il est positionné plus haut pour faire de la place au foie situé en dessous. ^{[7, 30]}.

Zone respiratoire des poumons (parenchyme pulmonaire)

Les structures des poumons directement responsables de la fonction de respiration forment collectivement le parenchyme pulmonaire. Il comprend les bronches, les vaisseaux sanguins, alvéoleset les conduits alvéolaires ^{[31, 32]}.

Bronches et bronchioles

Lorsque la trachée atteint les poumons, elle se divise en bronches primaires gauche et droite, qui pénètrent respectivement dans le poumon gauche et le poumon droit. ^[33]. Une fois à l'intérieur des poumons, le bronches se divisent en tubes plus étroits appelés bronchiolestandis que celui-ci se branche à nouveau sur le terminal bronchiolesles plus petits tubes respiratoires des poumons humains. Cette structure complexe dans chaque poumon s'appelle l'arbre bronchique. Les deux bronches et les bronchioles sont entourées d'anneaux de cartilage hyalin qui les aident à conserver leur forme. ^[34].

Alvéoles

De minuscules sacs remplis d'air, alvéoles sont les principales unités de fonctionnement des poumons, le site même des échanges gazeux. Une personne en bonne santé possède 300 à 700 millions de alvéoles (480 millions en moyenne) ^[35]Il y a donc entre 150 et 350 millions d'alvéoles par poumon.

Les parois intérieures des alvéoles sont tapissées d'une fine couche d'eau et de tensioactif, appelée le surfactant pulmonaireun mélange de protéines et de lipides sécrété par les cellules alvéolaires de type II. ^[36]. Il joue un rôle crucial dans la réduction de la tension superficielle des alvéoles pour éviter qu'elles ne s'effondrent pendant les échanges gazeux. Cela permet aux poumons de conserver leur forme. ^[37].

Vascularisation des poumons

Chaque poumon comporte une artère pulmonaire et deux veines pulmonaires. L'artère pulmonaire transporte le sang désoxygéné vers les poumons où il reçoit de l'oxygène, puis il est ramené vers le cœur par les veines pulmonaires. ^[38].

Il y a généralement deux artères bronchiques à gauche et une à droite, pour alimenter en sang riche en oxygène les racines des poumons, la plèvre viscérale, les bronches et les autres tissus pulmonaires de soutien. ^{[39, 40]}.

Les veines bronchiques drainent les bronches et les structures du hile, ainsi que d'autres structures de soutien. ^[41].

Innervation

L'alimentation nerveuse des poumons et de certains de leurs organes et muscles associés provient de branches du nerf vague et du nerf phrénique. ^[7].

Que font les poumons ?

Les poumons sont responsables de l'inspiration et de l'expiration, la méthode par laquelle le corps reçoit de l'oxygène et se débarrasse du dioxyde de carbone. ^[33]. Comme l'indique l'American Lung Association, une personne adulte effectue généralement 15 à 20 respirations par minute, et environ 20 000 respirations par jour. ^[42].

Fonction des poumons dans le système respiratoire

Échange de gaz

Lorsque nous inhalons, l'air entre par l'intermédiaire du cavité nasalequi descendent par le biais de la pharynx, larynxet trachée pour entrer dans les poumons via les deux bronches primaires. Il atteint ensuite les alvéoles, les petits sacs d'air des poumons où se produisent les échanges gazeux, par les bronchioles. ^[43].

Les parois épaisses d'une cellule des alvéoles sont dotées d'un réseau complexe de capillaires sanguins. ^[5]. Lorsque l'air riche en oxygène atteint ces alvéoles, le sang circulant dans les capillaires absorbe l'oxygène par diffusion à travers les fines parois des alvéoles et des capillaires (processus par lequel une substance passe d'une zone de faible concentration à une zone de forte concentration). ^[44]. De même, le dioxyde de carbone transporté par le sang depuis les différents organes et tissus du corps est absorbé par les alvéoles afin d'être excrété avec l'air expiré. ^[45].

Capacité pulmonaire totale (CPT) et conformité pulmonaire

La capacité vitale désigne le volume maximal d'air que les poumons d'une personne adulte peuvent contenir. Il s'agit de la somme de l'air libéré par le poumon après une expiration maximale (capacité vitale ou CV) et du volume d'air restant dans les poumons après une expiration profonde (volume résiduel ou VR). ^[46]. Le TLC des poumons humains est de 6 litres. ^[47].

La compliance pulmonaire est la mesure de la capacité des poumons à se dilater en fonction des changements de pression de l'air pendant la respiration. ^[48].

Le TLC et la compliance pulmonaire sont tous deux mesurés pour le diagnostic et le traitement de divers troubles pulmonaires.

Rôle des muscles respiratoires dans le fonctionnement des poumons

Les poumons fonctionnent comme une paire de soufflets, aspirant l'air frais dans le corps lorsqu'ils se dilatent et expulsant l'air impur lorsqu'ils se compriment. Cependant, il n'y a pas de muscles dans les poumons pour contrôler cette expansion et cette compression. Le diaphragme, le muscle situé sous les poumons, aide à pomper les poumons, avec l'aide des muscles abdominaux et des muscles intercostaux. ^[49].

Le diaphragme et les muscles abdominaux se contractent et s'étendent pour augmenter et diminuer le volume des poumons, tandis que les muscles intercostaux contrôlent l'espace à l'intérieur de la cage thoracique. Pendant l'inspiration, le diaphragme se détend et s'étend vers la cavité abdominale pour que l'air extérieur s'engouffre dans le vide des poumons, les muscles intercostaux veillant à ce que la cage thoracique ait suffisamment d'espace pour accueillir les poumons gonflés. De même, lors de l'expiration, le diaphragme pousse vers le haut des poumons pour qu'ils se rétractent et exercent une pression sur les alvéoles, qui expulsent alors l'air riche en dioxyde de carbone. ^{[34, 50]}.

Comment les poumons fonctionnent-ils pour purifier l'air inhalé ? La membrane muqueuse et les cils respiratoires

Lorsque nous inhalons, l'air qui pénètre dans les voies respiratoires est généralement chargé d'impuretés telles que des particules de poussière, du pollen, etc. ^[53]. Certains d'entre eux sont piégés dans le cavité nasale par les poils du nez pour nettoyer partiellement l'air. Le reste du nettoyage est effectué par le mucus. membrane tapissant les voies respiratoires, la trachée, les bronches et les bronchioles, où toute particule étrangère restante est piégée dans le mucus collant sécrété par les cellules gobelets. ^[54]. Il veille à ce qu'aucune substance nocive n'entre en contact avec les capillaires sanguins lors des échanges gazeux. Ensuite, les cils respiratoires, de minuscules excroissances ressemblant à des poils qui recouvrent les parois internes, ramènent les impuretés coincées dans le mucus vers l'ouverture des voies respiratoires, où elles peuvent être excrétées par le nez ou la bouche. ^[55].

Fonction des poumons dans la circulation

Le sang riche en oxygène passe par les veines pulmonaires pour atteindre l'oreillette gauche, puis le ventricule gauche du cœur, d'où il est pompé pour atteindre toutes les cellules du corps. ^[51]. Ensuite, les cellules reçoivent l'oxygène et envoient le dioxyde de carbone produit par les fonctions cellulaires dans le sang qui est transporté par les veines caves supérieures et inférieures jusqu'à l'oreillette droite, d'où il atteint le ventricule droit. Ce sang désoxygéné est ensuite pompé vers les poumons par le ventricule droit via l'artère pulmonaire. Il y libère le dioxyde de carbone et reçoit de l'oxygène afin de pouvoir à nouveau alimenter l'ensemble du corps. ^[52].

 

Maladies et conditions associées

Le cancer du poumon : Il existe trois types de ce cancer du poumon : le cancer non à petites cellules, le cancer à petites cellules et la tumeur carcinoïde du poumon. Ces trois types varient en termes de taux de croissance des cellules cancéreuses, ce qui nécessite des options de traitement différentes. Le type non à petites cellules est le cancer du poumon le plus fréquent, avec des sous-types tels que le carcinome spinocellulaire et le carcinome à grandes cellules. ^[56]. Le tabagisme excessif est l'une des causes les plus courantes du cancer du poumon. Les symptômes les plus courants sont la respiration sifflante, l'expectoration de sang et les difficultés respiratoires. Les mesures de traitement standard comprennent la chimiothérapie, la radiothérapie et la chirurgie. ^[57].

Maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) : Ce terme désigne collectivement plusieurs affections pulmonaires, dont l'emphysème et la bronchite chronique. L'un des signes caractéristiques de la BPCO est l'hyperinflation des poumons, où l'air est piégé à l'intérieur des poumons en raison de l'obstruction des voies respiratoires, ce qui rend l'inspiration et la respiration difficiles. ^[58]. D'autres symptômes peuvent inclure l'expectoration de mucus, une douleur aux poumons lorsque vous toussez et un essoufflement. Ces symptômes résultent souvent d'une exposition à des irritants comme la fumée de cigarette et les émanations chimiques. ^[59].

L'asthme : L'asthme, l'un des troubles respiratoires et pulmonaires les plus courants, se caractérise par une inflammation et un gonflement des voies respiratoires qui rendent difficile le passage de l'air, ce qui entraîne des symptômes tels que l'essoufflement, la congestion, la respiration sifflante, la toux, l'oppression thoracique et la fatigue. ^[60]. Cette affection entraîne également une production excessive de mucus qui s'accumule dans les voies respiratoires et les obstrue. L'asthme est incurable. Le traitement comprend des médicaments, un inhalateur et certains changements de mode de vie pour la prise en charge. ^[61].

Métastases pulmonaires (cancer secondaire du poumon) : Type de cancer qui a débuté dans une autre partie du corps, puis les cellules cancéreuses se déplacent et se propagent vers les poumons (métastases). ^[62]. Les cancers du larynx, de la thyroïde, du sein et du rein, ainsi que les carcinomes des tissus mous, sont quelques types de cancers plus susceptibles d'affecter les poumons. ^[63]. Les symptômes sont similaires à ceux provoqués par un cancer du poumon général. Le traitement consiste à détecter la tumeur et sa localisation primaire afin qu'il ne reste plus de cellules cancéreuses dans l'organisme.

Embolie pulmonaire : Trouble potentiellement mortel caractérisé par la formation de caillots sanguins dans les poumons. Elle peut survenir après une intervention chirurgicale importante, comme complication d'une maladie telle qu'une crise cardiaque ou un cancer, ou en raison d'une consommation excessive de tabac. ^[64]. Les symptômes comprennent l'essoufflement, l'accélération du rythme cardiaque, la décoloration de la peau, l'expectoration de sang, les douleurs thoraciques et l'évanouissement. Des médicaments anticoagulants sont utilisés pour traiter l'affection, tandis que les cas graves peuvent nécessiter l'élimination chirurgicale des caillots sanguins. ^[65].

Nodules pulmonaires (croissance bénigne sur les poumons) : Parfois, il y a un petit nodule ou une excroissance dans votre poumon qui apparaît comme une petite tache sur les rapports de tomodensitométrie et de radiographie pulmonaire. ^[66]. Ces excroissances peuvent être aussi bien malignes que bénignes, mais plus de 90% de celles dont le diamètre est inférieur à 2 cm restent inoffensives. ^[67].

Bronchiolite oblitérante (poumon en pop-corn) : Affection pulmonaire grave caractérisée par la cicatrisation, l'inflammation et le rétrécissement des bronchioles, les plus petites des voies respiratoires. Le nom de poumons de pop-corn vient du fait qu'il peut résulter de l'inhalation d'un produit chimique souvent utilisé pour aromatiser le pop-corn pour micro-ondes. ^[68]. Les symptômes les plus courants sont la respiration sifflante, l'essoufflement, la toux sèche et la fatigue. Cette maladie est souvent incurable, la plupart des cas étant traités par des médicaments qui empêchent l'obstruction des bronchioles. Les cas graves peuvent nécessiter une transplantation pulmonaire. ^[69].

Maladie du poumon noir (pneumoconiose des travailleurs du charbon) : Causé par l'inhalation chronique de poussière de charbon, qui se manifeste généralement chez les personnes ayant travaillé dans une mine de charbon pendant plus de 18-20 ans, et qui donne aux poumons une couleur noire, au lieu de la couleur rose générale. ^[70]. La pneumoconiose des mineurs de charbon peut ne provoquer aucun symptôme grave, mais elle peut évoluer vers une autre affection plus grave appelée fibrose massive progressive ou FMP, qui peut entraver la fonction pulmonaire normale. Il n'existe pas beaucoup de mesures de traitement pour la pneumoconiose des mineurs de charbon, car les patients doivent souvent gérer cette maladie en modifiant leur mode de vie, par exemple en arrêtant de fumer, en prenant suffisamment d'air frais et en cessant de travailler dans une mine. ^[71].

Une autre maladie pulmonaire professionnelle est le poumon du fermier, où une exposition prolongée aux pesticides, aux moisissures et à la poussière provenant des aliments pour animaux, de l'herbe, des céréales, etc. entraîne des problèmes respiratoires chroniques, de la toux et de la fatigue. Cette maladie ne touche que les personnes allergiques à ces substances. ^[72].

Pneumonie : Généralement causée par une infection bactérienne, la pneumonie entraîne une inflammation et une accumulation de liquide dans les alvéoles des poumons. Elle peut provoquer des douleurs thoraciques, des difficultés respiratoires, une congestion, de la fièvre, des sueurs et des frissons, une toux et une perte d'appétit. ^[73]. Le traitement comprend des antibiotiques et d'autres médicaments, ainsi que beaucoup de repos.

Effusion pleurale : Elle se produit lorsqu'il y a une accumulation de liquide autour des poumons, entre les deux couches de la membrane pleurale. Plus fréquente chez les personnes qui fument et boivent régulièrement de l'alcool, ses symptômes sont similaires à ceux causés par la plupart des autres maladies pulmonaires. Parfois, l'excès de liquide peut être retiré par une ponction chirurgicale dans une méthode appelée thoracentèse. ^[74].

La maladie pulmonaire interstitielle : Groupe de troubles différents, qui affectent tous les tissus en forme de filet qui entourent les poumons (interstitium), provoquant un épaississement en raison de cicatrices, d'une inflammation ou d'une accumulation de liquide. ^[75]. Le traitement dépend de la cause et de la nature de l'affection.

Poumon perforé (Pneumothorax) : Si l'air s'accumule d'une manière ou d'une autre entre les couches de la membrane pleurale, il emprisonne le poumon, l'empêchant de se gonfler tout en absorbant de l'air, ce qui provoque la maladie pulmonaire restrictive connue sous le nom de poumon perforé ou affaissé. Elle entraîne une coloration bleutée de la peau (due au manque d'oxygène), un essoufflement et des douleurs thoraciques, entre autres symptômes. Dans certains cas, aucun traitement n'est nécessaire, tandis que dans d'autres, de l'air supplémentaire est pompé dans le poumon affecté pour l'aider à se dilater. ^[76].

Infections pulmonaires : Il existe un certain nombre d'infections fongiques et bactériennes qui peuvent affecter les poumons, notamment l'aspergillose (causée par le Aspergillus champignon), pneumonie fongique et bronchite (peut être bactérienne ou virale). Elles peuvent résulter d'une réaction allergique à quelque chose que vous inhalez, comme des moisissures, certains produits chimiques, ou si vous entrez en contact direct avec une substance contaminée.